INNengine e

Jun 09, 2023

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Jeder seltsame Motor ist ein Clickbait-Crack für Mechanik-Nerds, und die überzeugendsten davon geben vor, ein völlig neues Verbrennungskonzept einzuführen. „Kein Viertaktmotor, kein Zweitaktmotor, sondern ein revolutionärer Eintaktmotor!“ Nun, diese Behauptung ist hier völliger Unsinn. Der Verbrennungszyklus ist ein zweitaktiger Zweitaktmotor. Können wir den anderen Behauptungen glauben, die das in Granada, Spanien, ansässige Unternehmen INNengine für seinen „patentierten 1-Takt“-Motor e-Rex aufstellt? Oder die behauptete Leistung von 120 PS und 180 lb-ft, von einem winzigen 19 Zoll langen, 11 Zoll hohen und 84 Pfund schweren Motor, der beim Bestehen seiner Emissionstests kaum oder gar keine Vibrationen erzeugt? So soll das radikal neue Motorenkonzept funktionieren.

Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um einen Vierzylinder-Gegenkolbenmotor, dessen Grundkonzept den Gegenkolbenmotoren EcoMotors OPOC und Achates Power ähnelt. Es tauscht die Herausforderungen und die Masse von zwei Kurbelwellen gegen die erhöhte Reibung und die verringerte Drehmomenterzeugung eines Paares miteinander verbundener Taumelscheiben (INNengine nennt sie „Nockenbahnen“) ein, die an beiden Enden (oder beiden) des Motors Leistung liefern können.

Jeder Kolben führt in einer halben Motorumdrehung eine Hin- und Herbewegung aus. Das bedeutet, dass er sowohl seinen Kompressions-/Verbrennungs- als auch seinen Auslass-/Einlasstakt zweimal pro Umdrehung ausführt, und nach der Logik von INNengine entsprechen zwei Takte mal eine halbe Umdrehung dem „patentierten 1-Takt“. Der Name wurde gewählt, um den INNengine e-Rex von den Herausforderungen zu distanzieren, denen Zweitaktmotoren schon immer ausgesetzt waren.

Anstelle von Pleueln, die an einer Kurbelwelle befestigt sind, bewegt sich jeder Kolben auf einer Art kleinem kolbenförmigen Wagen auf und ab. Diese verfügen über zwei breite Rollen, die die Verbrennungsenergie auf die Nockenbahn übertragen, und eine dritte, schmalere Rolle, die unter einer Nockenbahn mit kleinerem Durchmesser eingeschlossen ist und dabei hilft, die Kolben vollständig auseinanderzuziehen, nachdem die Verbrennungsenergie die Auslassöffnungen verlassen hat. Das Unternehmen behauptet, dass die Abgase mit ausreichender Kraft herausströmen, um ein Vakuum zu erzeugen, das die atmosphärische Ansaugladung ansaugen kann, obwohl auch eine Aufladung möglich ist.

Jede Hauptnockenbahn ist über ein Winkelgetriebe mit der gemeinsamen Abtriebswelle verkeilt. Bewegliche Stellringe, die in diese Zahnräder eingreifen, können die Zeitsteuerung der linken und rechten Nockenbahn verändern, wodurch sich der Einlass-/Auslass-Zeitabstand um bis zu 12,8 Grad und damit das Verdichtungsverhältnis ändert. Dies wäre am nützlichsten bei Anwendungen, bei denen der INN-Motor als primärer Antriebsmotor verwendet wird und eine niedrige Verdichtung (9,1:1) mit Super- oder Turboaufladung und eine höhere Verdichtung (16,7:1) mit niedrigem oder keinem Boost-Betrieb für maximale Effizienz kombiniert .

Der ölige blaue Rauch, den wir mit alten Lawn Boy-Mähern, Dirtbikes und Trabants assoziieren, entstand durch das Mischen von Schmieröl mit der Ansaugluft, um die (normalerweise Rollen-)Kurbelwellenlager zu schmieren. Das Rauchproblem wurde vor Jahren weitgehend gelöst, indem die Kurbelwellenschmierung vom Einlass- und Auslasssystem getrennt wurde und eine direkte Kraftstoffeinspritzung zum Einsatz kam (dieser Motor leistet beides).

Im Gegensatz zu Orbital-Zweitaktern und anderen, die normale Tellerventile verwenden, verwendet dieser immer noch Zylinderöffnungen am unteren Ende jedes Kolbenhubs. Dadurch bleibt nur sehr wenig Zeit für den Austritt der verbrauchten Verbrennungsgase und den Eintritt der neuen Ansaugladung, weshalb oft Turbo- oder Kompressoraufladung zum Einsatz kommt. Auch ohne Zwangsansaugung gibt es im Grunde keine Möglichkeit, sicherzustellen, dass kein Sauerstoff mit dem Abgas austritt, wodurch der herkömmliche Dreiwege-Katalysator für Benzinmotoren wirkungslos wird.

Mager-NOx-Adsorber-Katalysatoren im „Falle“-Stil, wie sie bei Dieselfahrzeugen verwendet werden, sind teuer, empfindlich und erfordern häufig eine separate Flüssigkeit, um sie regelmäßig zu reinigen und zu regenerieren. Eine vorgeschlagene Lösung für das oben genannte Problem besteht darin, den Motor mit Wasserstoff zu betreiben – einem Kraftstoff, der keine Kohlenwasserstoffe produziert – und da die Brennkammer eines Gegenkolbenmotors kühler bleibt, wird von vornherein weit weniger NOx erzeugt. Wenn INNengine jedoch keine Möglichkeit gefunden hat, die Kolbenringe zu schmieren, ohne ein Öl auf Kohlenwasserstoffbasis zu verwenden, werden selbst beim Betrieb mit Wasserstoff Spuren von CO2 auf Kohlenwasserstoffbasis und andere Emissionen ausgestoßen.

Die oben genannten Vorteile machen den INNengine e-Rex-Motor nahezu ideal für den Einsatz als Range-Extender. Solche Anwendungen würden wahrscheinlich weder Turboaufladung noch variable Kompression erfordern, während die geringe Größe und die inhärente Laufruhe ideal für die Geräuschlosigkeit eines Elektrofahrzeugs geeignet sind.

Das INNengine-Team baute einen 500-cm³-e-Rex-Motor in einen Mazda Miata der NB-Generation ein und demonstrierte ihn beim Fahren (ohne Aufnahmen von Vollgasbeschleunigung). Dieser hatte vermutlich einen Benzinmotor, und obwohl im Video behauptet wird, dass die Website eine Leistung von 120 PS mit einem atmosphärischen e-Rex in Verbindung bringt, ist am Motor offensichtlich ein Zentrifugalkompressor montiert.

Die traurige Wahrheit, mit der sich die Befürworter eines Motors so weit außerhalb des Mainstreams konfrontiert sehen, ist, dass die Industrie, egal wie überzeugend die Technologie ist, derzeit nicht in der Lage ist, irgendetwas davon herzustellen, und dass es angesichts der drohenden vollständigen Elektrifizierung äußerst unwahrscheinlich erscheint, sie davon zu überzeugen.

Diese Anwendungen schätzen die Superkräfte des INNengine e-Rex 1Stroke (klein, leicht, geschmeidig) weitaus stärker, als es selbst ein PHEV jemals könnte. Darüber hinaus sollte es dem Motor egal sein, welches Ende oben ist, solange darauf geachtet wird, dass die Ölabnehmer des Systems geölt werden, was ihn ideal für Kunstfluganwendungen macht.